救命 Blue Blood:馬蹄蟹對製藥業的關鍵影響

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馬蹄蟹在美國查爾斯河實驗室內被抽血。 圖片來源:Timothy Fadek/Corbis via Getty Images

保護野生動物組織通常都聚焦於珍稀動物,譬如熊貓、老虎、鯨魚等大型哺乳動物,事實上,起維護生態平衡作用,或者造成經濟環境動盪的,通常是一些外表不太吸引人的動物,譬如昆蟲、植物和海洋生物,馬蹄蟹便是其中之一。

馬蹄蟹學名鱟,外形像巨型的虱子和外星生物的混種,在地球上已經生活了超過 4.5 億年,比恐龍還古老。 但是這種熬過了滅絕期的古老生物,如今面臨製藥業、漁業以及氣候變化的威脅,去年在美國東海岸因為紅藻潮而大規模死亡,引起科學家的關注。

馬蹄蟹在生物種類上,更接近蜘蛛而非蟹類,2016 年國際自然保護聯盟將馬蹄蟹列入易危物種(vulnerable list)。科學家指出,馬蹄蟹數目減少,反映全球多元生態的經濟和健康風險增加。

馬蹄蟹的重要作用在於其血液富含產生銅離子的元素,可以用來研製細菌檢測劑「鱟試劑」( limulus amoebocyte lysate,LAL),亦即迄今所發現的最準確的一種。鱟試劑可以辨別醫藥物品是否受到感染,對於外科手術、心臟起搏器以及疫苗注射,都至關重要。

根據教育學者 Anthony D. Fredericks 的著作 Horseshoe Crab: Biography of a Survivor,早在馬蹄蟹的血液奧秘被發現之前,獲美國 FDA 批准使用的是兔子熱源測試法。1960 年代醫學研究員 Frederick Bang 和他的團隊發明了鱟試劑,直至 1987 年才獲美國食品和藥品監督管理局(FDA)批准,正式取代兔子熱源測試法。馬蹄蟹大致有助於 10 種藥物和醫療的發展和安全的提升,包括

  1. 住院
  2. 看醫生
  3. 醫生開藥
  4. 藥物注射
  5. 服藥
  6. 戴隱形眼鏡
  7. 縫合傷口
  8. 做手術
  9. 接受膝蓋、髖關節、心臟等植入物
  10. 疫苗注射

因此,馬蹄蟹的血液,已經成為地球上最珍貴液體的一種,每加侖售價高達 35,000 至 60,000 美元。

美國製藥公司每年捕撈 43 萬隻美洲鱟,刺穿近心臟位置的外殼,抽取 30% 的血液,再放回大海。有研究發現,經過抽血過程的馬蹄蟹,有 5% 至 20% 會死亡,而活下來的雌性馬蹄蟹,很難再生育

實施誘捕限制,某程度上有助恢復美國東北部特拉華灣馬蹄蟹的數量。但大規模的捕撈遷移至新英格蘭地區,科學家預計,整個東海岸馬蹄蟹的數量,在未來十年內將減少 30%;另外三種亞洲鱟的數目更錄得急遽下降,不僅被用於抽血,還被當作食物。

大西洋州立海洋捕魚委員會的 Mike Schmidtke 解釋,馬蹄蟹的數量下降,還因為牠們產卵的沙灘變少、環境變差,而監察機構和製藥業關係千絲萬縷,因此很難加強藥用捕撈的限制。

與此同時,有生物醫藥公司計劃人工畜養馬蹄蟹,以研製合成的檢測劑作為代替品,但目前還沒有獲得 FDA 批准。但是,馬蹄蟹保育協會的 Thomas Novitsky 認為,這種實驗室合成檢測劑的替代作用,可以忽略不計,更有用的作法是改善抽血方式,擴大受保護棲息地的範圍,以及加強監管誘捕。他表示生物醫藥業誇大了檢測劑的重要作用,導致馬蹄蟹被濫捕。「保障環境的可持續發展,其實是為人類未來買保險,但這理性目標,總是不敵人類追求經濟增長和眼前利潤的慾望。」

此外,新的威脅層出不窮,近年來邁阿密海岸的藻類泛濫,導致多種海洋生物死亡。 野生動物研究所的 Claire Crowley 稱,這是因為紅藻毒造成壓力上升,氧氣水平下降。顯然馬蹄蟹以及石頭蟹等生物的移動速度不夠快,因而難逃厄運。

另一方面,由於人類健康愈來愈依賴醫藥植入物,而微生物的抗藥性不斷增強,導致敗血症的風險增加。換言之,愈來愈需要細菌污染測試,對馬蹄蟹血液的需求只會有增無減。手術縫合線也離不開馬蹄蟹,因為手術縫合線表面的甲殼素,同樣取自馬蹄蟹的甲殼。

為大型製藥公司龍沙集團(Lonza)負責檢測細菌內毒素的資深研究員 Maribeth Janke 稱,馬蹄蟹的凝血系統和人類相似,「牠們將血液給了我們,我們也應該盡己所能照顧牠們,馬蹄蟹的生存,等同令我們自身更安全。」